Forscher der Oakland University haben im Bereich der optischen Materialien einen erheblichen Durchbruch erzielt und die außergewöhnlichen Fähigkeiten von Ba₃ (Znb₅o₁₀) PO₄ (BZBP) enthüllt. Obwohl dieser transparente Kristall gewöhnlichem Fensterglas ähnlich ist, weist er außergewöhnliche Eigenschaften auf, die ihn von anderen unterscheiden.
Bereits bekannt für seine außergewöhnlichen Eigenschaften, wie z. Das menschliche Auge. Diese Systeme sind in Bereichen wie medizinischer Diagnostik, Halbleiterproduktion und modernster wissenschaftlicher Forschung von entscheidender Bedeutung.
In einer Studie vor kurzem veröffentlicht In Erweiterte funktionale MaterialienDie Forscher untersuchten, wie sich BZBP unter extremem Druck entwickelt.
Mithilfe von modernen Techniken wie Synchrotron-Röntgenbeugung und Raman-Spektroskopie stellte das Team fest, dass BZBP bis zu 43 Gigapascals (GPA) bemerkenswert stabil bleibt-ein fast 400.000-mal höherer Druck auf Meeresspiegel.
„Ich freue mich besonders über die potenziellen Anwendungen dieser Forschung und die Möglichkeiten, die sie für eine weitere Erkundung in optischen Systemen extremen Konditionen eröffnen“, sagte Dr. Yuejian Wang, Professor von OU Physics.
Laut Wang war die Studie aus mehreren Gründen signifikant, einschließlich der Feststellung, dass die außergewöhnliche Stabilität von BZBP unter hohem Druck seine potenziellen Anwendungen erheblich erweitert. Dies schließt fortschrittliche optische Systeme ein, die in extremen Umgebungen wie Tiefenforschungen und Experimenten mit energiereicher Physik arbeiten.
Die Studie lieferte auch kritische Einblicke in die Atomstruktur des Materials unter Druck und detaillierte Messungen seines Massenmoduls (110 GPA), einem Schlüsselindikator für den Widerstand gegen Komprimierung. Diese Erkenntnisse beleuchten die Mechanismen, die die beeindruckende Haltbarkeit von BZBP antreiben.
„Diese bahnbrechende Forschung unterstreicht die Führung unserer Universität in der modernen Materialwissenschaft“, sagte Wang. „Diese Arbeit ist ein wichtiger Schritt nach vorne bei der Entwicklung von Lasertechnologien der nächsten Generation. Bleiben Sie auf dem Laufenden auf weitere Innovationen, da diese Entdeckung den Weg für Fortschritte in der Materialwissenschaft und optischen Systemen ebnet.“
Weitere Informationen:
Yuejian Wang et al., Beobachtung der außergewöhnlichen Stabilität in einem nichtlinearen optischen Kristall unter extremen Bedingungen, Erweiterte funktionale Materialien (2025). Doi: 10.1002/adfm.202412747